论文摘要：月球探测器着陆稳定性分析方法研究

月球探测器能够以正常姿态安全降落在月面上并保持其姿态稳定是使得探测器带有效负载顺利开展工作的前提。本文以某型号探测器为研究对象，建立了探测器的数字样机模型，基于地面稳定性试验结果进行了参数修正，从三方面进行了着陆稳定性分析，包括全面的基于蒙特卡洛法的着陆稳定性分析，初始条件的极限适应能力分析和故障模式影响分析（FMEA）。本论文对于研究月球探测器模型的修正及其稳定着陆的可靠度评估具有重要的意义。

本文首先建立探测器的参数化动力学仿真模型和稳定性试验装置模型，基于地面稳定性试验结果，采用拉丁方试验设计和优化设计方法对探测器着陆过程中的碰撞参数进行修正，得到与实际更相符的仿真模型。建立了包含凹坑和凸起的数字化月面模型，采用可靠性分析方法中的蒙特卡洛法进行了探测器的着陆稳定性概率分析，并将分析结果进行了分布拟合和参数估计，给出了稳定性着陆可靠度；针对初始着陆条件边界值对稳定性着陆的影响，寻找对应着陆稳定性判定标准的极限工况，并定量分析了垂直速度、水平速度、摩擦系数、月面接触刚度系数的极限适应能力；针对典型故障模式，分别建立对应的动力学模型、数学模型或力学模型，进行着陆冲击动力学仿真，利用故障模式影响分析表格法对故障带来的影响进行评价。

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